使用包括1,3-和1,4-環己烷二甲醇的擴鏈劑混合物的低霧度熱塑性聚氨酯的製作方法

2023-06-13 13:10:21

專利名稱：：使用包括1,3-和1,4-環己烷二甲醇的擴鏈劑混合物的低霧度熱塑性聚氨酯的製作方法使用包括1，3-和1，4-環己烷二甲醇的擴鏈劑混合物的低霧度熱塑性聚氨酯本申請要求2007年3月29日提交的美國臨時專利申請號60/920，642的優先權。本發明涉及熱塑性聚氨酯。熱塑性聚氨酯("TPU")彈性體用於各種應用例如精密機械的齒輪、軸承、接頭，電子儀器的部件，運動鞋和滑雪執的鞋底、嚢狀物和鞋幫，車輛部件，液壓流體系統的密封件、墊圏和包裝，以及其它應用。TPU彈性體通常是一種或多種二異氰酸酯化合物、一種或多種高當量重量二醇和一種或多種擴鏈劑的反應產物。出於功能或美學原因或這兩方面原因，TPU彈性體顯示良好的光學透明性有時是合乎需要的。這樣的一個實例是鞋類應用，其中出於對外觀的考慮有時希望鞋幫，空氣或凝膠嚢，和鞋底構件(例如楔子)是透明的。除了透明之外，TPU彈性體還必須滿足適於特定應用的其它性能標準。在鞋類應用中，耐磨性和滲透性是重要的屬性。TPU彈性體還必須顯示適合於預定應用的硬度。已經提出了用於TPU彈性體應用的各種各樣的多元醇、擴鏈劑和多異氰酸酯。尤其參見例如美國專利號3,214,411、4，371，684、4,980,445、5,013,811、5,648,447、6，521，164和7，045，650。在某些情形下，已經提出使用多元醇和/或擴鏈劑的混合物製造TPU彈性體。例如，美國專利號4，371，684和6，521，164各自描述了使用特定擴鏈劑混合物製造TPU彈性體。許多商業上使用的軟至中等硬度(肖氏A硬度計硬度60至肖氏D硬度計硬度大約75)的TPU彈性體配製物基於1，4-丁二醇作為擴鏈劑。1，4-丁二醇基體系與基於其它擴鏈劑的體系相比通常以合理的成本提供良好的性能平衡。一些1，4-丁二醇基體系遇到的一個問題是它們往4往顯示大量的霧度，或光學透明性的損失。霧度問題在較厚的部件中是尤其嚴重的。隨著部件變得越厚，光學透明性的損失通常大於歸因於純粹的部件厚度增加將預期的損失。提供經濟的、具有良好的機械性能並顯示良好的光學透明性的TPU彈性體將是合乎需要的。TPU彈性體的硬度適當地在60的肖氏A硬度計硬度到75的肖氏D硬度計硬度之間。本發明是熱塑性聚氨酯(TPU)彈性體，其是(1)至少一種高當量重量雙官能化合物、(2)擴鏈劑混合物和(3)至少一種二異氰酸酯的聚合物，其中所述擴鏈劑混合物包括至少60摩爾％的分子量最高至大約400的無環二醇或二胺和至少8摩爾°/。的環己烷二甲醇(CHDM)異構體的混合物，該環己烷二甲醇異構體的混合物包括各自為至少20wt%的1，3-環己烷二甲醇和1，4-環己烷二甲醇。本文所使用的術語"熱塑性聚氨酯"或簡寫形式"TPU"旨在包括具有氨基甲酸酯基團(在含羥基的化合物與含異氰酸酯的化合物的反應中形成)的材料以及同時具有氨基甲酸酯和脲基團(在含異氰酸酯的化合物與含羥基的化合物和含伯或仲氨基的化合物兩者的反應中形成)的材料。在另一個實施方案中，本發明是TPU彈性體，其是(l)至少一種高當量重量聚(己內酯)二醇或其與一種或多種其它高當量重量二醇的混合物、(2)包括至少60摩爾％的1,4-丁二醇和至少8摩爾％的環己烷二甲醇異構體的混合物的擴鏈劑混合物、和(3)至少一種二異氰酸酯的聚合物，其中該環己烷二甲醇異構體的混合物包括各自為至少40wt%的1，3-環己烷二甲醇和1，4-環己烷二甲醇。與僅使用1，4-丁二醇作為擴鏈劑的類似TPU彈性體相比，本發明的TPU彈性體常常具有更好的光學透明性，尤其是當成型為較厚部件時。本發明中使用的擴鏈劑混合物是含至少兩種組分的混合物。第一組分是無環二醇或二胺，它具有最多至大約400，優選最多至大約250的分子量。二醇擴鏈劑是優選的。無環二醇或二胺擴鏈劑佔擴鏈劑混5合物的至少60摩爾y。。在優選的實施方案中，無環二醇或二胺擴鏈劑佔擴鏈劑混合物的至少80摩爾％並且它可以佔擴鏈劑混合物的最多至92摩爾％。無環二醇和二胺的混合物可以用作擴鏈劑混合物的第一組分。無環二醇擴鏈劑的實例包括，例如，乙二醇、二甘醇、1，3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1，4-丁二醇、1,6-己二醇、1，5-庚二醇等。無環二胺擴鏈劑的實例包括乙二胺、2-甲基-1，5-戊二胺、1，6-已二胺等。在這些當中，1，4-丁二醇是最優選的。擴鏈劑混合物的第二組分是1，3-環己烷二曱醇和1，4-環己烷二甲醇的混合物。1,3-環己烷二甲醇與1，4-環己烷二甲醇單元的比例可以為大約20:80至80:20。它們的優選比例按重量計為大約65:35至35:65。更優選的比例為按重量計大約60:40至大約40:60。1，3-環己烷二曱醇和1，4-環己烷二甲醇各自可以是順式異構體、反式異構體或順式和反式異構體的混合物。最優選的環己烷二甲醇混合物含有順式1，3-環己烷二甲醇、反式1，3-環己烷二甲醇、順式1，4-環己烷二甲醇和反式1,4-環己烷二甲醇中的全部四種，並且其中1，3-異構體佔混合物的40-60wt%，1，4-異構體佔混合物的大約60-40wt%。環己烷二甲醇混合物佔擴鏈劑混合物的至少8摩爾％。它可以佔擴鏈劑混合物的最多至40摩爾％。它優選佔擴鏈劑混合物的8-30摩爾％，甚至更優選佔擴鏈劑混合物的10-25摩爾％。擴鏈劑混合物另外可以含有分子量最多至400、優選最多至250的一種或多種其它環狀二醇或二胺。這些包括，例如，氬醌雙-2-羥乙基醚、哌嗪、氨乙基哌嗪、異佛爾酮二胺、二乙基甲苯二胺、亞甲基雙(苯胺)等。這些可以佔擴鏈劑混合物的最多至32摩爾％。它們優選佔擴鏈劑混合物的至多12摩爾％。最優選的擴鏈劑混合物僅由(除少量雜質以外)一種或多種無環二醇和所述環己烷二甲醇混合物組成。最優選的擴鏈劑混合物僅含有(除了少量雜質之外)1，4-丁二醇和所述環己烷二甲醇混合物。高當量重量雙官能化合物是每分子標稱上具有2.0個異氰酸酯-反應性基團的材料。對本發明來說，"高當量重量"雙官能化合物或其它異氰酸酯-反應性材料是具有至少300的當量重量/異氰酸酯-反應性基團的材料。異氰酸酯-反應性基團可以是例如，羥基、伯氨基、仲氨基或硫醇基。高當量重量異氰酸酯-反應性基團優選是脂族羥基。羥基當量重量優選為300-2000，更優選500-1200。一般地，雙官能化合物的當量重量越高，獲得特定硬度將需要的擴鏈劑的量越大。適合的高當量重量雙官能化合物在公開物如HighPolymers,Vol.XVI;"Polyurethanes，ChemistryandTechnology"，作者Saunders和Frisch，IntersciencePublishers,NewYork,Vol.I,pp.32-42，44-54(1962)以及VolII.pp.5-6，198-199(1964);K.J.Saunders的OrganicPolymerChemistry,ChapmanandHal1，London,pp.323-325(1973);和DevelopmentsinPolyurethanes，Vol.I,J.M.Burst,ed.，AppliedSciencePublishers，pp.1-76(1978)中進行了描述。這些材料包括聚酯(包括聚內酯)、聚醚、聚碳酸酯和各種其它的類型。一般而言，根據性能、成本和可用性，聚酯和聚醚和它們的混合物是優選的。適合的聚酯包括脂族聚酯和芳族聚酯。脂族聚酯包括一種或多種環狀內酯(例如己內酯)的聚合物和共聚物；羥基烷酸例如乳酸、3-羥基丙酸或乙醇酸(或它們的環狀二酸酐二聚體例如丙交酯或乙交酯)的聚合物和共聚物；和對應於一種或多種二醇與一種或多種脂族二羧酸的反應產物的A-B型聚酯。芳族聚酯一般是A-B型聚酯，它們對應於至少一種二醇與至少一種芳族羧酸的反應產物。所謂的"對應於至少一種二醇和至少一種(脂族或芳族)二羧酸的反應產物"是指聚酯含有對應於每種二醇(在除去每個羥基氫之後)的結構的重複單元和對應於二羧酸(在從每個羧酸基除去-OH之後)的結構的重複單元。這種術語不打算將聚酯限制為按任何特定的方式製造的那些。如下面所論述，各種合成方案可以用來製造A-B型聚酯。所謂的"二醇"是指準確地具有兩個羥基/分子並且分子量最多至300、優選最多至200、更優選最多至100的化合物。A-B型聚酯可以用少量的支化劑(通常是具有3個或更多羥基/分子的多元醇)製造，但是此類支化劑應該以小比例使用。有用的脂族A-B型聚酯的實例包括對應於二醇例如1，4-丁二醇、氫醌雙(2-羥乙基)醚、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、2-甲基-2-乙基-l，3-丙二醇、2-乙基-l，3-己二醇、1，5-戊二醇、硫二甘醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、新戊二醇、1，2-二甲基-1，2-環戊二醇、1，6-己二醇、1，2-環己二醇、1，2-二甲基-l，2-環己二醇等與二羧酸例如己二酸、琥珀酸、戊二酸、壬二酸、癸二酸、丙二酸、馬來酸或富馬酸的反應產物的那些。這些脂族A-B型聚酯中，基於己二酸的那些，例如聚(己二酸丙二醇酯)、聚(己二酸丁二醇酯)和聚(己二酸乙二醇酯)是尤其優選的。己二酸酯聚酯的適合的可商購級別包括由CromptonChemicals以商品名Fomrez44-56和Fomrez44-57銷售的夷I^些。有用的芳族A-B型聚酯的實例包括對應於二醇例如1，4-丁二醇、氫醌雙(2-羥乙基)醚、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、2-甲基-2-乙基-l，3-丙二醇、2-乙基-l，3-己二醇、1，5-戊二醇、石充二甘醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、2,3-丁二醇、新戊二醇、1，2-二甲基-1，2-環戊二醇、1，6-己二醇、1，2-環己二醇、1，2-二甲基-1，2-環己二醇等與芳族二羧酸例如鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、四氯鄰苯二甲酸和氯菌酸的反應產物的那些。間苯二甲酸或對苯二甲酸與乙二醇、二甘醇、丙二醇和1，4-丁二醇的聚合物是A-B芳族聚酯的優選類型。各種反應流程可以用來形成A-B型聚酯。一種或多種上述二酸可以直接地與上述一種或多種二醇反應而製備聚酯。或者，上述二羧酸的酸酐、二烷基酯和醯卣可以用作聚合反應中的原料，代替二羧酸本身或除了二羧酸本身之外另外還使用。有時還可以形成二醇(一種或多種)和二羧酸(或相應的二烷基酯或酸酐)(一種或多種)的環狀低聚物和使這種環狀低聚物聚合形成聚酯。環狀低聚物可以如下製備由多元醇(一種或多種)和二羧酸(或相應的二烷基酯或酸酐)(一種或多種)形成低分子量聚合物，並使該低分子量聚合物解聚而形成環狀低聚物。環狀低聚物可以是對應於一個多元醇分子和一個二羧酸分子的反應產物的環狀反應產物，或可以具有更高的聚合度。一種特別優選的聚酯是聚己內酯。聚己內酯可容易商購。另一種優選類型的高當量重量雙官能化合物是聚醚二醇。各種類型的聚醚二醇是適合的，包括例如，環氧乙坑、環氧丙烷、1，2-環氧丁烷、2,3-環氧丁烷、四氫呋喃等的聚合物。可以使用它們中兩種或更多種的共聚物。優選的聚醚二醇包括環氧丙烷的均聚物，環氧丙烷和最多至20wa環氧乙烷的無規共聚物，具有末端聚(環氧乙烷)封端的環氧丙烷-環氧乙烷無規共聚物，和聚(四氫吹喃)。這些類型的聚醚二醇在以下文獻中進行了描述J.H.Saunders和K.C.Frisch的"Polyurethanes:ChemistryandTechnology,"Part1.Chemistry:Interscience，NewYork,1962，pp.36-37，K.C.Frisch和S.Reegan的"AdvancesinUrethaneScienceandTechnology",TechnomicPublishingCompany,Westport，Conn.1973:pp.188-193。某些可商購的聚醚二醇，尤其是環氧丙烷的聚合物和共聚物往往含有一定量單官能雜質，並且因此往往具有稍微小於2.0、例如1.6-1.99的實際羥基官能度。這些可商購的聚醚二醇適合於在此使用。在這種情況下，將所述聚醚二醇與另一具有更高標稱官能度的高當量重量聚醚多元醇、尤其是標稱官能度為3.0的高當量重量聚醚多元醇混合也在本發明範圍內。如果需要的話，可以選擇二醇和更高官能度多元醇的相對比例以致混合物的平均實際官能度接近2.0,例如1.9-2.2或1.9-2.05。類似地，使用具有低水平單官能雜質的一種或多種聚醚二醇在本發明範圍之內。單官能雜質通常具有不飽和端基。因此，單官能雜質在聚醚二醇或多元醇中的水平可以依據該端基不飽和部分(terminalunsaturation)的量表示。如果需要的話，聚醚二醇或多元醇可以具有至多0.02毫當量端基不飽和部分/克。端基不飽和部分meq/g，或0.002-0.008meq/g。具有此種低水平不飽和部分的聚醚二醇和多元醇可以使用各種眾所周知的雙金屬氰化物催化劑(DMC)配合物製備。適合用於製備根據本發明的TPU的硬鏈段的二異氰酸酯是本領域中熟知的並且包括芳族、脂族和環脂族二異氰酸酯和它們的組合。這些二異氰酸酯的代表性實例可以參見美國專利4，385，133;4，522，975和5，167，899，這些教導在此引入作為參考。優選的二異氰酸酯包括4，4，-二異氰酸酯基二苯基甲烷(4，4，-MDI)、2，4，-二異氰酸酯基二苯基甲烷(2，4，-MDI)、對亞苯基二異氰酸酯、1，3-雙(異氰酸酯基甲基)-環己烷、1，4-二異氰酸酯基-環己烷、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯、3,3，-二甲基-4，4，-聯苯二異氰酸酯、4,4，-二異氰酸酯基-二環己基甲烷、2，6-曱苯二異氰酸酯和2，4-甲苯二異氰酸酯。更優選的是4，4'-二異氰酸酯基-二環己基甲烷和4，4，-二異氰酸酯基-二苯基甲烷。最優選的是4，4，-MDI。除了上述材料之外，可以使用少量交聯劑製造TPU彈性體。這些材料可以按在初始聚合或後續熔融加工操作期間不導致凝膠形成的量使用。交聯劑是每分子具有三個或更多異氰酸酯-反應性基團且每異氰酸酯-反應性基團的當量重量小於300、優選小於200、特別是30-150的材料。交聯劑的實例包括甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、四亞乙基三胺、山梨糖醇、葡萄糖、三乙醇胺、二乙醇胺、三異丙醇胺、二異丙醇胺、任何上述物質的烷氧基化衍生物等。另外，可以使用少量的具有3個或更多異氰酸酯-反應性基團的高當量重量材料製造TPU彈性體。如之前論述那樣，可以在一些實施方案中添加它們以補償在一些二醇中存在的單官能雜質。它們還可以用於改進熔融TPU的流變性或用於與加工有關的其它目的。這些材料可以按在初始聚合或後續熔融加工操作期間不導致凝膠形成的量使用。優選省去這些材料。類似地，可以使用少量的具有3個或更多異氰酸酯基的多異氰酸酯製造TPU彈性體。如果確實存在，這些材料適當地按滿足全部異氰10酸酯化合物的平均異氰酸酯官能度不超過2.3、優選2.1個異氰酸酯基/分子的量使用。優選省去這些材料。一同選擇上述組分的比例以形成既是熱塑性又是彈性的聚合物。TPU彈性體可以通過它們的肖氏硬度計硬度表徵。TPU彈性體適當地具有至少60的肖氏A硬度計硬度。TPU彈性體可以具有最多至75或甚至更高的肖氏D硬度計硬度。TPU彈性體的肖氏A硬度計硬度對於一些應用優選是至少75,更優選是至少80。對於一些應用，肖氏A硬度計硬度優選不大於100，更優選不大於95。TPU彈性體的硬度通常與其"硬鏈段"含量有關。"硬鏈段"含量是指由聚合的異氰酸酯、擴鏈劑和可能存在的任何交聯劑構成的TPU彈性體的比例。當硬鏈段含量為TPU彈性體總重量的大約20%-大約80%時(不算不構成聚氨酯聚合物的部分的添加劑)，TPU彈性體一般具有之前所述的肖氏A硬度。即，20%<100%X(WCE+仏+WXL)<80%Wce+Wi+Wxl+Whew其中WcE是全部擴鏈劑的總重量，Wi是全部異氰酸酯化合物的總重量，WxL是全部交聯劑(如果有的話)的總重量，W,是全部高當量重量異氰酸酯-反應性材料的總重量。優選地，硬鏈段含量為30-70wt%。特別優選的硬鏈段含量為35-55wt%。本發明的一個優點是甚至在具有稍高硬鏈段含量、例如大於35wt。/。的彈性體中也可以達到良好的光學透明性。軟鏈段含量對應於用來製造TPU彈性體的高當量重量異氰酸酯-反應性材料的比例，並且等於100%減去硬鏈段含量。軟鏈段含量因此一般為20-80wt%，更優選30-70wt%，更優選45-65wt°/0。異氰酸酯指數是用來製造TPU彈性體的反應混合物中相對於每當量異氰酸酯-反應性基團的異氰酸酯基的當量比。異氰酸酯指數優選是0.95-1.20。更優選最高至且包括大約1.08，更加優選最高至且包括大約1.05，甚至更優選最高至且包括大約1.01。本發明的TPU彈性體適宜地通過形成含所述高當量重量雙官能化合物、擴鏈劑混合物和二異氰酸酯(和任選的反應性材料，例如之前所述，如果有的話)的反應混合物在使得它們反應形成高當量重量熱塑性聚合物的條件下製備。使這些起始材料反應的條件是熟知的並且例如，在美國專利號3，214，411、4，371，684、4，980，445、5，013，811、5，648，447、6，521，164和7，045，650中進行了描述。反應條件包括施加熱以驅動聚合反應，並且可以包括聚合催化劑的存在。可以在使它們在一起反應形成TPU彈性體之前分開地加熱所述材料。優選在基本上不存在水的情況下使起始材料反應，因為水將與二異氰酸酯反應形成聚脲鍵並產生二氧化碳。如果需要的話，可以通過首先使二異氰酸酯與全部或一部分擴鏈劑混合物或高當量重量雙官能化合物反應形成預聚物而分階段地進行聚合。然後使預聚物與其餘的異氰酸酯-反應性材料反應以使該預聚物增長並形成TPU彈性體。聚合優選以反應性擠出工藝進行。在此種工藝中，將起始材料加入被加熱到聚合溫度的擠出裝置(例如單螺杆或雙螺杆擠出機)中。可以將起始材料預熱到聚合溫度，然後將它們加入該設備。反應混合物然後通過其中發生聚合的被加熱層。然後經過模口擠出熔融聚合物。大多數情況下，雖然它將被冷卻並形成用於後續熔融加工操作的薄片或粒料，但是也可以與聚合反應結合地進行熔融加工操作。各種類型的任選的組分可以存在於聚合反應期間，和/或結合進TPU彈性體中。通常優選將一種或多種抗氧化劑結合到TPU彈性體中。它們可以在聚合反應期間添加，或共混到預先形成的聚合物中。適合的抗氧化劑包括酚型抗氧化劑、有機亞磷酸酯、膦和亞膦酸酯、受阻胺、有機胺、有機硫化合物、內酯和羥胺化合物。對於其中需要透明性的應用，抗氧化劑優選可溶於TPU彈性體，或可作為非常細小的滴狀物或顆粒分散在其中。許多適合的抗氧化劑材料是商購的。它們包括IrganoxTM1010、IrganoxMD1024、Irgaphos168、Irgphos126，都可以從CIBASpecialtyChemicals等獲得。UV穩定劑是另一種優選的添加劑，尤其是在其中需要透明性或其中部件將暴露於日光或其它紫外輻射源的應用中。UV穩定劑包括取代的二苯甲酮、苯並三唑和苯並噁喚酮、取代的三噪、受阻胺以及二苯基丙烯酸酯型。這些材料可從CytekIndustries、CibaSpecialtyChemicals和BASF以及其它供應商商購。一種或多種聚合催化劑可以存在於聚合反應期間。使多異氰酸酯與多元醇和多胺化合物反應的催化劑是熟知的，並且包括叔胺、叔膦、各種金屬螯合物、酸性金屬鹽、強鹼、各種金屬醇化物和酚鹽和有機酸的金屬鹽。最具重要性的催化劑是叔胺和有機錫催化劑。出於至少兩種原因，通常優選省去此類催化劑。首先，當熔融加工TPU彈性體時，它們通常傾向於催化解聚反應，這導致聚合物的降解和性能的損失。其次，催化劑殘餘物可能給予TPU彈性體不希望的顏色。可以將填料和增強劑結合進TPU彈性體中，但是當需要透明部件優選省去它們。填料包括廣泛的顆粒材料，包括滑石、雲母、蒙脫土、大理石、花崗巖、磨碎玻璃、碳酸銱、三水合鋁、碳、芳族聚醯胺、氧化矽、氧化矽-氧化鋁、氧化鋯、滑石、膨潤土、三氧化銻、高呤土、炭基飛塵、氮化硼以及各種回收和重新研磨的熱固性聚氨酯和/或聚脲聚合物。增強材料包括高長徑比材料例如小片狀體和纖維，它們可以屬於玻璃、碳、芳族聚醯胺、各種其它聚合物等。其它任選的添加劑包括滑爽添加劑、脫模劑、增塑劑、流變改進劑、著色劑、殺生物劑等。本發明的TPU彈性體可用於寬的應用範圍。它可以按許多方法熔融加工而形成成型製品例如塗層，膜，密封劑，齒輪，軸承，精密機械的接頭，電子儀器的部件，運動鞋和滑雪靴的鞋底、嚢狀物和鞋幫，車輛部件，液壓流體系統的密封件、墊圏和包裝，軟管夾套(hosejacketing)，酉己管，禱輪(castorwheel)，醫用月艮的P且擋層以及i午多其它部件。本發明的TPU彈性體尤其適合於其中需要良好光學透明性的應用。僅用1，4-丁二醇擴鏈的TPU彈性體有時傾向於形成光學混濁部件。當製造較厚(6mm或更大)部件時，情況尤其如此。與由相同材料製成的更薄部件相比，那些較厚部件傾向於比所預期的不透明得多。採用本發明，較厚部件顯示不成比例低的透明性的傾向減小乃至消除。結果，本發明的TPU彈性體尤其可用於製造厚度為6邁邁或更大的部件，並且它們是高度透明的。為了對比目的，本發明TPU彈性體的良好透明性可以基於如下製備的注射成型部件評價將TPU彈性體乾燥到少於200ppm水分，然後使用80°F(27'C)工具注射成型成6.25x87.5x162mm試樣。注射成型機機筒溫度在噴嘴處是220匸，在進料通道(feedthroat)中是190'C，且具有從進料通道到噴嘴的增量溫度分布。注射速度是25.4mm/sec，模內停留時間是110秒。4吏用HunterlabColorquest儀或等效設備根據ASTMD1003-95適宜地評價如此製備的試樣的透明性。這樣製造和試驗的透明TPU彈性體通常顯示小於30%、有時小於20%、在優選情形下10%或更小的％霧度。如果需要的話，本發明的TPU彈性體可以用作含至少一種其它有機聚合物的聚合物共混物的組分。當期望透明部件時，所述其它有機聚合物優選可與本發明TPU彈性體混溶，但是本發明的TPU彈性體也可以用於與其它不可與之混溶的聚合物的共混物。所述共混物中的其它有機聚合物可以是彈性或可以不是彈性的。下述實施例僅為解釋說明的目的，並無意限制本發明的範圍。所有份和百分比按重量計，除非另有說明。實施例1和2和對比4羊品A由表1所述配製物製備TPU彈性體實施例1和2和對比樣品A。將組分乾燥並直接地注入雙螺杆擠出機的進料通道，其中允許它們在最高至220。C的溫度下完全地反應。讓擠出物穿過模具，隨後在水下切割以形成粒料。使用旋轉式乾燥器從粒料中除去水。將粒料轉移至14在8(TC下的去溼乾燥器並乾燥到小於200ppm水分。然後使用80下(27t:)工具在220'C下將乾燥材料注射成型成6.25鵬厚x87.5mm寬x162咖長的板材。注射成型機機筒溫度在噴嘴處是220r:,在進料通道中是190"C，且具有從進料通道到噴嘴的增量溫度分布。注射速度是25.4mm/sec,模內停留時間是110秒。使用校準的HunterlabColorquest儀根據ASTMD1003-95測試該板材的霧度。結果示於表1中。表1tableseeoriginaldocumentpage15'2000分子量聚己內酯二醇。2含13%聚(環氧乙烷)封端且分子量為2000的標稱雙官能聚(環氧丙烷)。3大約56%1，3-環己烷二甲醇和44%1，4-環己烷二甲醇的混合物。1，3-和1，4-環己烷二甲醇都作為順式和反式異構體的混合物存在。4滑爽劑、一種或多種抗氧化劑和一種或多種UV穩定劑的混合物。表1中的數據奉明使用含大約11-20當量％1，3_和1，4-CHDM擴鏈劑的混合物的擴鏈劑混合物得到在光學透明性方面具有非常顯著改進(如較低霧度值所指示的)的TPU彈性體。實施例3-5和對比^=羊品B使用實施例1和2中描述的一般方法，由表2中所述的配製物製備TPU彈性體實施例3-5和對比樣品B。結果示於表2中。tableseeoriginaldocumentpage16權利要求1.熱塑性聚氨酯彈性體，其是(1)至少一種高當量重量雙官能化合物、(2)擴鏈劑混合物和(3)至少一種二異氰酸酯的聚合物，其中所述擴鏈劑混合物包括至少60摩爾％的分子量最高至大約400的無環二醇或二胺和至少8摩爾％的環己烷二甲醇異構體的混合物，該環己烷二甲醇異構體的混合物包括各自為至少20wt％的1，3-環己烷二甲醇和1，4-環己烷二甲醇，基於該環己烷二甲醇異構體的重量。2.權利要求1的熱塑性聚氨酯彈性體，其中所述環己烷二甲醇異構體的混合物包括順式1，3-環己烷二甲醇、反式1，3-環己烷二甲醇、順式1,4-環己烷二曱醇和反式1，4-環己烷二甲醇。3.權利要求1或2的熱塑性聚氨酯彈性體，其中所述擴鏈劑混合物包括1，4-丁二醇和所述環己烷二甲醇異構體的混合物。4.權利要求1-3中任一項的熱塑性聚氨酯彈性體，其中所述高當量重量雙官能化合物包括聚酯二醇、聚醚二醇或它們的混合物。5.權利要求1-3中任一項的熱塑性聚氨酯彈性體，其中所述高當量重量雙官能化合物包括對應於二醇和己二酸的反應產物的A-B型聚酯二醇。6.權利要求1-5中任一項的熱塑性聚氨酯彈性體，其具有至少60的肖氏A硬度計硬度和最高至75的肖氏D硬度計硬度。7.權利要求6的熱塑性聚氨酯彈性體，其具有35-55w"的硬鏈段含量。8.權利要求1-7中任一項的熱塑性聚氨酯彈性體，其呈注射成型製品形式。9.權利要求1-8中任一項的熱塑性聚氨酯彈性體，其呈擠出製品形式。10.權利要求1-9中任一項的熱塑性聚氨酯彈性體，其顯示使用HunterlabColorquest儀對6.25x87.5x162mm試樣測量的不大於30%的霧度值，使用80下(27°C)工具、在噴嘴處22(TC和在進料通道中1901C且具有從進料通道到噴嘴的增量溫度分布的注射成型機機筒溫度、以25.4mm/sec的注射速度、並在110秒的模內停留時間下將試樣注射成型。11.權利要求10的熱塑性聚氨酯彈性體，其顯示不大於10%的霧度值。12.熱塑性聚氨酯彈性體，其是(1)至少一種高當量重量聚(己內酯)二醇或其與一種或多種其它高當量重量二醇的混合物、(2)包括至少60摩爾％的1，4-丁二醇和至少8摩爾94的環己烷二甲醇異構體的混合物的擴鏈劑混合物、和(3)至少一種二異氰酸酯的聚合物，其中該環己烷二甲醇異構體的混合物包括各自為至少40wt。/d的1，3-環己烷二甲醇和1，4-環己烷二甲醇。13.又利要求12的熱塑性聚氨酯彈性體，其中所述環己烷二甲醇異構體的混合物包括順式1，3-環己烷二曱醇、反式1，3-環己烷二曱醇、順式1，4-環己烷二甲醇和反式1，4-環己烷二甲醇。14.權利要求13的熱塑性聚氨酯彈性體，其具有至少60的肖氏A硬度計硬度和最高至75的肖氏D硬度計硬度。15.權利要求14的熱塑性聚氨酯彈性體，其具有35-55wt。/。的硬鏈段含量。16.權利要求15的熱塑性聚氨酯彈性體，其呈注射成型製品形式。17.權利要求16的熱塑性聚氨酯彈性體，使用HunterlabColorquest儀對6.25x87.5x162mm試樣測量時，使用80T(27。C)工具、在噴嘴處220。C和在進料通道中190。C且具有從進料通道到噴嘴的增量溫度分布的注射成型積4幾筒溫度、以25.4mm/sec的注射速度、並在110秒的模內停留時間下將試樣注射成型。18.權利要求17的熱塑性聚氨酯彈性體，其顯示不大於10%的霧度值。19.權利要求14的熱塑性聚氨酯彈性體，其呈擠出製品形式。全文摘要本發明是由包括無環二醇以及1，3-和1，4-環己烷二甲醇的混合物的擴鏈劑混合物製備的低霧度熱塑性聚氨酯(TPU)。該TPU彈性體顯示良好的光學透明性，尤其是當形成較厚注射成型部件時。文檔編號C08G18/32GK101652399SQ200780052333公開日2010年2月17日申請日期2007年12月3日優先權日2007年3月29日發明者F·小萊瑪,J·M·考克斯,M·F·索南沙因申請人:路博潤高級材料公司